CAN总线位定时和同步机制的设计与实现

在CAN总线中,位定时和同步机制保证了CAN网络的正常通讯,是CAN控制器设计的难点和重点之一.鉴于此,在深入研究CAN总线位定时和同步机制工作原理的基础上,提出了一种位定时和同步机制的设计方法,并给出了相应的结构框图,对各模块进行详细介绍.该设计用verilog HDL代码实现,在Quartus Ⅱ 7.0环境中进行功能仿真.经分析,完全符合CAN2.0的协议规范,实现了位定时和同步的功能,从而验证了设计的正确性.     

基于PIC18F系列单片机的飞行器CAN总线测试系统设计

介绍了一种应用PIC18F系列单片机片上CAN总线模块实现CAN总线节点的新方法,给出了系统的组成和硬件配置,讨论了系统软件设计和测试原理。在此基础上介绍了CAN模块的使用方法和位定时的设置,并对位定时设置中可能会遇到的一些问题进行了说明。     

CAN总线位定时参数的确定

CAN通信中,CAN协议提供波特率、位周期内取样点数和位置的编程设置。优化位定时参数,保证信息同步,保证传输延迟和时钟误差在极端条件下进行恰当的错误检测。在给定的系统约束条件下,探讨优化定时参数,说明未定时参数的确定方法,并给出例子。     

一种新型叶尖定时信号高精度处理技术

提出一种新型叶尖定时信号高精度处理方法。采用固定频率脉冲填充方法，并基于CPLD、FIFO、EPP的融合技术，实现10ns的叶尖定时分辩力。利用CPLD设计了24位高速同步计数锁存电路，引入光通信用放大芯片设计了高灵敏度、宽频带光电接收预处理电路，并设计了高速EPP接口电路及软件。在实验室条件下对处理系统进行了功能验证，实验证明该系统可以实现0．4μw的弱光检测。     

CAN总线位定时参数的确定

CAN通信中，波特率、位周期内取样点数和位置可以编程设置，这些设置为用户根据其应用优化网络通信性能提供了方便。优化位定时参数，能够保证信息同步，保证传输延迟和时钟误差在极端条件下进行恰当的错误检测。本说明位定时参数的确定方法。     

一种新的突发OFDM传输系统定时和载波频率捕获联合算法

提出了一种新的正交频分多路(0FDM)传输系统定时和载波频率捕获联合算法．该算法仅需要一个训练符号，既用于定时恢复，也用于载波频率捕获，额外开销量小，因此，提出的算法适合于突发模式的0FDM传输系统．定时和频率捕获算法的实现均在时域进行，而且0FDM帧同步和符号同步能一次完成，简化了同步实现的复杂度．由于使用自相关处理，定时恢复对频率偏差具有较强的鲁棒性．此外，训练符号中参考符号的重复扩展了频率估计范围，频率捕获的范围完全满足突发0FDM传输系统的要求．仿真结果表明，即使在频率选择性衰落信道中，提出的算法也能快速地实现定时和频率捕获。     

LPC11Cx系列CAN总线位定时参数计算方法校正

LPC11Cx系列是NXP公司的高性价比Cortex—M0构架ARM微控制器产品,内嵌CAN总线控制器。CAN总线位定时参数决定cAN总线能否按给定速率正常通信及其稳定性,但在实践中发现,原版用户手册及国内译本在CAN总线位定时参数配置寄存器的表述上有误,导致用户CAN总线无法正常通信。下面将校正错误,并给出CAN总线位定时参数具体计算实例。     

基于CAN总线的时钟同步机制研究

作为一种典型的多主系统,CAN总线具有高实时性特点,在应用中,需要根据实际系统的要求选定恰当的调度算法,满足其消息传输的实时性要求。在CAN总线中有效地实施调度算法,必须提供高精度的时钟同步机制。在此基础上,分析了如何把“后期协商”时钟同步算法应用于CAN总线,设计了一种改进的容错性“后期协商”同步算法,提供了高精度的时钟同步机制,实现了在CAN总线中有效地实施调度算法,提供了一定的容错能力,减少同步开销。     

基于状态机的CAN2．8总线协议的实现

CAN2．0总线协议中所规定的帧的种类和格式以及总线的状态控制过程较为复杂,在实际电路设计过程中,为能更好地实现其协议功能和状态控制,可以采用状态机来简化和实现CAN总线控制器系统中的协议功能和状态控制过程。文中基于这种方法设计出CAN总线控制器状态控制状态机和报文接收状态机,通过编写RTL级代码,设计出硬件电路。在设计完成后,使用基于e语言的SpecmanElite和modelsim6．2软件平台进行仿真和验证,结果表明该电路功能正确,满足设计要求和使用要求。     

基于TMS320C32的CAN总线通信系统设计

为实现空间相机控制器与星务计算机之间的可靠数据通讯,设计了基于TMS320C32的CAN总线通信系统;针对TMS320C32和SJA1000的工作时序特点,利用可编程逻辑器件FPGA实现了接口逻辑转换,编写激励文件利用Modelsim软件进行了功能仿真,给出了CAN总线通信系统的软件设计,包括SJA1000的初始化、数据的发送接收及位定时参数的设定;最后通过周立功公司的ZLGCANTest软件对设计的CAN总线通信系统进行了测试;实验结果表明,系统的通信速率达到307.2kbps,通讯无误,满足相机控制器可靠性的要求。     

基于CAN总线的位定方法的优化研究

CAN总线中,如果位定有一点小错误就会导致总线性能严重下降.尽管位同步有时候会修补由于位定设置不当而产生的错误,但不能完全避免出错情况,并且在遇到两个或多个CAN节点同时发送的情况时,错误的采样点会使节点启动错误认可标志,使节点不能赢得总线上的任何活动.因此针对上面容易发生的错误,对CAN总线位定中的位同步和CAN节点的工作过程进行了深入的分析,并对CAN总线位同步的运行规则以及如何对位定参数设置进行了研究.     

CAN总线控制器IP核设计

设计了一个CAN总线控制器IP核。该IP核支持CAN总线标准帧和扩展帧两种报文格式,具有仅听模式和自测试模式,总线时序参数可配置,外部接口简单灵活,易于集成到各种CAN系统中。     

基于单片机的CAN总线系统设计

针对单片机的CAN(Controller Area Network)串行通信,提出了一种由C8051F02X系列单片机、CAN接口控制器以及串行收发器构成的多点通信网络,介绍了通信节点的硬件电路设计和软件处理流程,详细阐述了CAN帧结构、数据流的收发问题,并针对CAN总线网络的同步方式以及CAN接口控制器进行了分析。     

CAN报文实时性分析及在线评估

结合CAN总线的位填充机制和最坏情况下的报文延迟时间的数学模型，针对周期性报文,提出基于主节点的报文调度方式，给出了该调度方式下的报文响应时间数学模型．通过CAN总线系统实验平台,对CAN报文的实际长度进行检测和分析，并对符合SAE标准的报文实时性进行了分析和评估．实验表明，基于主节点的调度方式保证了CAN报文的实时性，使得系统具有可调度性．     

燃料电池汽车CAN总线系统的开发

文章简述了CAN总线技术在现代汽车上的运用,详细介绍了利用MC68376[1]片上的TouCAN模块开发CAN通讯网络的具体方法、位定时的设置、通讯接口以及数据帧的结构,构建了满足SAEJ1939协议[2]的车载网络系统,并运用于燃料电池汽车上。实测结果表明,网络速率达到500kbps,实时性和可靠性都达到车载网络的要求。     

基于CAN总线通信系统实验的设计

分析了CAN总线位仲裁方式的不足与局限性,设计并实现了基于C8051F单片机的CAN总线通信系统实验。通过改变参与总线竞争的各个节点的延时时间,实现了所有节点公平享用总线的目标,提高了系统的稳定性和实时性,具有广泛的应用前景。     

有关CAN FD的评论

CAN FD是CAN总线的升级换代设计,它继承了CAN总线的主要特性,CAN FD1．1版增加了可变速的传送方式、更长的数据域长度、新的CRC校验办法等。但是,若接收节点在读帧长时有局部错,接收节点会以低速读取发送帧的高速传送部分,因此可能读不到高速位流中的显位,从而读为EOF正常结束。这种残缺的帧被接收下来,成为新的错帧漏检。CAN FD对CAN总线原有的等效离线故障未加处理。所有这些都会影响到CAN FD在安全攸关系统中的应用。     

A new CAN-like field network based on a star topology

Because of the particular medium access technique they adopt, Controller Area Networks (CAN) suffer from an intrinsic drawback which severely limits the maximum bus length allowed at high bit rates.In this paper, a new proposal is presented, which is based on a star topology and enables to enlarge the CAN network extension more than 10 times or, equivalently, to increase the bit rate of the same factor. In the proposed scheme, a star coupler takes part actively in the arbitration phase by disabling on-the-fly all the nodes which lose the contention, so that the increased propagation delays can be dealt with properly.The new mechanism shows a behaviour that is very similar to CAN, thus a reasonable degree of compatibility with the original protocol and the technology of the existing devices can be preserved.     

AT90CAN128的CAN多节点总线同步通信

针对CAN总线多节点的同步性应用,介绍了两种滤波方式,实现了基于AVR单片机ATg0CAN128的CAN总线多节点同步通信。利用CAN总线的点对点、点对多点和广播通信方式以及其特有的报文滤波和非破坏性总线仲裁技术,对多节点的同步性进行探讨,且接入方式简易。     

基于C8051F单片机的CAN总线硬件系统设计

从分析CAN总线控制系统的设计思路入手,着重讨论设计中的主要问题,采用RS-485/422辅助CAN总线的混合总线结构,选用C8051F系列单片机和USB转UART桥接器CP2102作为控制核心,设计了一种多主、多功能的混合式总线监控系统.试验表明:该系统成功解决了数据传输瓶颈、数据冲突、同步等一系列问题,具有良好的实时性和稳定性,广泛适用于各类远程大型实时监控网络.